性聚胺，其可以与共存聚合物反应以形成吸 附剂组合物，其比仅含有聚胺的类似组合物较不溶于水。例如，含聚胺和共存聚合物的吸附 剂组合物可以是基本不溶于水的，而仅含有聚胺的类似组合物可以具有明显的水溶性。在 示意性实施方式中，聚胺可以选自：聚乙烯亚胺、聚酰氨胺、聚乙烯胺和烷基氨基烷氧基硅 烷。此类化合物的例子包括但不限于：四亚乙基五胺、二乙醇胺、二亚乙基三胺、五亚乙基六 胺、四亚乙基五胺-丙烯腈、N_[ (3-三甲氧基甲硅烷基）丙基]-乙二胺、N_[ (3-三甲氧基 甲硅烷基）丙基]_二亚乙基三胺、聚氮丙啶，及其组合。在一些实施方式中，聚胺可以是聚 乙烯亚胺。
[0026] 当吸附剂组合物的聚胺是聚乙烯亚胺时，聚乙烯亚胺可包括由通 式-(ch2ch2nh)-的单体构造的任意聚合物。聚乙烯亚胺可以包括线性聚乙烯亚胺、支化 聚乙烯亚胺、枝状聚乙烯亚胺，或其组合。通常，聚乙烯亚胺可包括伯胺基、仲氨基和叔胺 基。伯胺基（-NH2)存在于聚乙烯亚胺分子的端部，仲氨基（例如，-ch2ch2nhch2ch2)存在穿 过聚乙烯亚胺分子的链。叔胺基仅存在于支化或枝状聚乙烯亚胺分子的支化点，在该处一 个氮原子与三个-ch2ch2-基团键合。吸附剂组合物中聚乙烯亚胺的重均分子量可以约为 600-15000道尔顿。在非限制性的示意性实施方式中，吸附剂组合物的聚乙烯亚胺的重均分 子量可以约为2000-5000道尔顿。
[0027] 共存聚合物可包括聚氨酯、聚烯烃-丙烯酸共聚物，或其组合。共存聚合物可以与 聚胺化学键合或者可以与聚胺一起存在于吸附剂组合物中，其存在的方式使得聚胺和共存 聚合物的组合的一个或多个性质相对于单独的聚胺的相同性质得到改进。例如，相比于单 独的聚胺，聚胺和共存聚合物的组合可以在水中展现出较小的溶解度，对于氧气降低的灵 敏度，在提升的温度（例如200_400°C)下较高的稳定性，在涂层或者浸渍入多孔基材中具 有较大的均匀性，较高的从气流去除目标气体的能力，增加的寿命，或其任意组合。应理解 的是，当共存聚合物与聚胺化学键合时，可以在聚胺和共存聚合物之间形成一个或多个共 价键，使得结合的物质的化学结构不再匹配分开的聚胺和/或共存聚合物的限定化学式。 尽管如此，即使吸附剂组合物由聚胺和共存聚合物的反应产物构成或者基本由聚胺和共存 聚合物的反应产物构成，该反应产物保留聚胺和共存聚合物的基本分子结构作为部分，吸 附剂组合物仍应理解为含有聚胺和共存聚合物，除了通过聚胺和共存聚合物的反应或共价 键合发生改变的结构。
[0028] 在一些实施方式中，共存聚合物可包括聚氨酯。通常来说，聚氨酯包括通过化学式 为-(NH-(C= 0)-0)-的氨基甲酸酯基团使得分子单元连接在一起的聚合物。在一些实施方 式中，聚氨酯可以是任意此类聚氨酯化合物，其当与吸附剂组合物中（上文所述的）聚酰胺 结合在一起时，聚酰胺和聚氨酯的结合形成吸附剂组合物，所述吸附剂组合物比仅含有聚 胺的组合物是明显水溶性较差的，并且还有利地保留在多孔基材上或者多孔基材中。在一 些实施方式中，吸附剂组合物可以是基本不溶于水的。根据本文实施方式的吸附剂组合物 的聚氨酯可以源自任意异氰酸酯化合物，例如二异氰酸酯化合物或者多异氰酸酯化合物， 其在存在聚胺的情况下反应形成聚氨酯。异氰酸酯化合物可以与水、醇或羟基官能团反应 以形成氨基甲酸酯，如反应1所示：
[0029]
(反应 1)
[0030] 在反应1中，基团R1可以是任意脂族或芳族基团，基团R2可以氢或者任意脂族或 芳族基团。氨基甲酸酯可以进一步与其他氨基甲酸酯反应形成聚氨酯。在一些实施方式中， 可以通过用含有聚氨酯的水性溶液涂覆多孔基材，将吸附剂组合物施加到多孔基材。不希 望受到理论的限制，相信聚氨酯的水性溶液可含有残留异氰酸酯基团，其可以与多孔基材 上（例如多孔基材的纤维上）可能存在的表面羟基官能团反应，以在聚氨酯和多孔基材之 间形成氨基甲酸酯连接。因此，在一些实施方式中，吸附剂组合物的聚氨酯可以与多孔基材 化学键合。
[0031] 异氰酸酯化合物的异氰酸酯基团还与胺基反应形成脲连接，如反应2所示，其中 脲连接是圈出的：
[0032]
(反应 2)
[0033] 在反应2中，基团R和R'可以是任意脂族或芳族基团。产物中圈出的脲连接具有 源自二异氰酸酯化合物的异氰酸酯基团的第一氮原子和源自伯胺的第二氮原子。虽然反应 2显示二异氰酸酯与伯胺的反应，应理解的是，还可通过异氰酸酯化合物与具有仲胺的化合 物的类似反应形成脲连接。因此，在将吸附剂组合物作为水性溶液施加到多孔基材，所述水 性溶液含有聚氨酯和聚胺（例如聚乙烯亚胺）的实施方式中，水性溶液中的异氰酸酯基团 可与聚胺的伯胺和/或聚胺的仲胺反应。因而，在多孔基材上的吸附剂组合物中，聚氨酯可 以通过脲连接与聚胺化学键合。在此类实施方式中，所得到的吸附剂组合物可以与共聚物 (例如，聚（氨酯-脲））的化学结构是相同的。在其他实施方式中，聚氨酯可以通过脲连接 与聚胺化学键合，并且还可通过例如上文所述的脲连接与多孔基材化学键合。
[0034] 在一些实施方式中，共存聚合物可包括聚烯烃-丙烯酸共聚物。在一些实施方式 中，聚烯烃-丙烯酸共聚物可以是任意聚烯烃-丙烯酸共聚物，其当与吸附剂组合物中（上 文所述的）聚酰胺结合在一起时，聚酰胺和聚烯烃-丙烯酸共聚物的结合形成吸附剂组合 物，所述吸附剂组合物比仅含有聚胺的类似组合物是明显水溶性较差的，并且还有利地保 留在多孔基材上或者多孔基材中。在一些实施方式中，吸附剂组合物可以是基本不溶于水 的。在非限制性的示意性实施方式中，聚烯烃-丙烯酸共聚物的聚烯烃组分可以是例如聚 乙烯、聚丙烯或者聚丁烯。如本文所用术语"聚烯烃-丙烯酸共聚物"包括丙烯酸部分是丙 烯酸或者丙烯酸盐的共聚物。例如，聚烯烃-丙烯酸共聚物可以是聚乙烯-丙烯酸共聚物 或者聚乙烯和丙烯酸盐的共聚物。在非限制性的示意性实施方式中，聚烯烃-丙烯酸共聚 物可以是聚乙烯和丙烯酸铵盐的共聚物。示例性聚乙烯-丙烯酸共聚物可以具有如下通式 (I)：
[0035]
[0036] 在通式⑴中，下标a用于聚乙烯部分，下标b用于丙烯酸部分。在示例性实施方 式中，式（I)中a与b之比可以是例如1:20至20:1，1:10至10:1，1:5至5:1，1:2至2:1， 或者约为1:1。在示意性实施方式中，a可以大于或等于b，使得a与b之比可以是1:1至 20:1，1:1至10:1，1:1至5:1，或者1:1至2:1。在一个示例性实施方式中，a与b之比可以 约为5:1，使得聚乙烯-丙烯酸共聚物可含有约20摩尔％的丙烯酸部分和约为80摩尔％的 聚乙烯部分。
[0037] 在一些实施方式中，在多孔基材上的吸附剂组合物内，聚烯烃-丙烯酸共聚物可 以与聚胺和/或多孔基材化学键合。在一些实施方式中，在水性溶液中，聚烯烃-丙烯酸 共聚物可以与聚胺混合，所述水性溶液供给到多孔基材并且干燥以形成吸附剂组合物。当 以这种方式将吸附剂组合物施加到多孔基材时，丙烯酸基团可以与聚胺反应，使得聚烯 烃-丙烯酸共聚物与吸附剂组合物中的聚胺化学键合。不希望受到理论的限制，相信聚烯 烃-丙烯酸共聚物与聚胺的反应可能是通过如下反应3的离子交换反应或者如下反应4的 酸碱反应进行的：
[0038] -COONH4++NH2R- -C00NH3+-R+NH3(反应 3)
[0039] -C00H+NH2R- -C00NH3+-R(反应 4)
[0040] 虽然在反应3中，丙烯酸部分的羧基的反应显示为铵盐，但是应理解的是，丙烯酸 的其他盐也可产生类似反应。
[0041] 除了与吸附剂组合物的聚胺组分反应之外，聚烯烃-丙烯酸共聚物还可与多孔基 材反应，特别是当多孔基材包括表面官能团（例如羟基）时。不希望受到理论的限制，相信 聚烯烃-丙烯酸共聚物与多孔基材的羟基表面官能团的反应可能是通过如下反应5的离子 交换反应或者如下反应6的酸碱反应进行的：
[0042] -COONH/+R0H- -C00R+NH40H(反应 5)
[0043] -C00H+R0H- -C00R+H20(反应 6)
[0044] 在一些实施方式中，共存聚合物可包括聚氨酯和聚烯烃-丙烯酸共聚物的组合 物。在此类实施方式中，聚氨酯和聚烯烃-丙烯酸共聚物可选择上文所述的任意的聚氨酯 和聚烯烃-丙烯酸共聚物。当同时存在聚氨酯和聚烯烃-丙烯酸共聚物时，聚氨酯与聚烯 烃-丙烯酸的重量比可以是例如1:100至100:1，1:10至10:1，1:5至5:1，1:2至2:1，1:1. 5 至1. 5:1，或者约为1:1。
[0045] 根据上文所述的一些实施方式的吸附剂制品的示例性微结构如图2A和2B所示。 在图2A中，多孔基材20 (例如，多孔基材的纤维20)具有基材表面25,其上具有羟基表面 官能团27。聚胺50的仲胺氮55与共存聚合物70通过第一键60结合。如果共存聚合物 70是例如聚氨酯，则第一键60可以是脲连接。共存聚合物70还与羟基表面官能团27通 过第二键80结合。应理解的